物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

摘 要：文章對何謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行解釋，并且對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信管理系統(tǒng)中的應(yīng)用設(shè)計以及物流網(wǎng)技術(shù)在通信管理系統(tǒng)中實際應(yīng)用進(jìn)行了大概的描述，講述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用研究的使用性和必要性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；RFD；通信系統(tǒng)；智能化

1 何謂物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)定義

按照國際上其電信聯(lián)盟的定義來說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要就是對物品到物品、人到物品、人到人這幾個關(guān)系之間的互連進(jìn)行解決。

而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要是通過標(biāo)識，感知、處理以及信息傳送這四個環(huán)節(jié)組成，其中關(guān)鍵的技術(shù)包括有射頻的識別、傳感器、智能芯片以及傳輸網(wǎng)絡(luò)。其核心就是通過這四個環(huán)節(jié)實現(xiàn)人和人、人和物以及物和物之間的有機(jī)性相連，從而形成在互聯(lián)網(wǎng)、光纖通信網(wǎng)以及傳感網(wǎng)這些基礎(chǔ)上的一個更加廣大的泛在網(wǎng)。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)鍵

1.2.1 RFD技術(shù)

所謂RFD指的是一種非接觸式的射頻自動化識別技術(shù)，主要是通過對射頻信號進(jìn)行自動識別和對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，其識別可以脫離人工控制。其主要是有無接觸雙向通信來自動將物品的屬性信息采集到系統(tǒng)中，以此來實現(xiàn)其物品的標(biāo)識以及自動識別。

1.2.2 傳感器網(wǎng)絡(luò)

傳感器網(wǎng)絡(luò)是整個網(wǎng)絡(luò)的末梢信息感知的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其是不可以缺少的。其主要功能是解決物聯(lián)網(wǎng)中其對信息進(jìn)行感知的問題。主要是通過對在特點(diǎn)區(qū)域中散布的成千上萬個傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行一個信息收集的局域網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。對動態(tài)自行進(jìn)行組織協(xié)同感知的同時對網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的被查詢對象以及事件信息進(jìn)行收集，其收集的對象主要包括：溫度、電壓、化學(xué)成分、濕度、電流、聲音、位移、振動、污染顆粒等傳感信息，對區(qū)域內(nèi)的物品以及環(huán)境狀況進(jìn)行跟蹤、監(jiān)測和管理。

1.2.3 嵌入式智能芯片

嵌入式智能芯片主要是結(jié)合了先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)以及電子技術(shù)和通信技術(shù)后形成的智能化產(chǎn)物，其實現(xiàn)了將硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進(jìn)行一體化。其可以根據(jù)實際的不同應(yīng)用場景進(jìn)行對數(shù)據(jù)的抄送、控制環(huán)境、診斷故障、自動報警以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等一系列的功能。嵌入式智能芯片可以將物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)計融為一體進(jìn)行使用，使其能夠真正的擁有“信息智慧”，它能夠主動或被動的與其所屬的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換，實現(xiàn)其物品管理的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化以及信息化。

1.2.4 傳輸網(wǎng)絡(luò)

傳輸網(wǎng)絡(luò)主要包括有局域網(wǎng)絡(luò)和廣域網(wǎng)絡(luò)這兩部分。在局域網(wǎng)絡(luò)的部分一般是通過局域無線技術(shù)來實現(xiàn)傳輸?shù)?，其利用各類的離散傳感器進(jìn)行協(xié)作來進(jìn)行實時監(jiān)測、感知以及對各種環(huán)境和監(jiān)測對象信息進(jìn)行采集，采集的這些信息則利用無線通信的方式，來以自組織。多跳等各種網(wǎng)路方式來進(jìn)行與廣域網(wǎng)絡(luò)的通信連接。

2 何謂通信管理系統(tǒng)

2.1 通信管理系統(tǒng)現(xiàn)狀

我國現(xiàn)今已經(jīng)建成了比較完善的通信主干網(wǎng)絡(luò)，也已經(jīng)擁有以光纖通信為主，微波、載波等各種通信方式并存，以及以各層各級自愈環(huán)網(wǎng)為重要特征的專屬通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。隨著對智能電網(wǎng)的不斷建設(shè)，通信信息平臺作為一個智能電網(wǎng)的主要支持系統(tǒng)也就貫穿在了發(fā)電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)、變電環(huán)節(jié)、配電環(huán)節(jié)、用電環(huán)節(jié)以及調(diào)度環(huán)節(jié)這6個大的應(yīng)用環(huán)節(jié)基礎(chǔ)中。但是，現(xiàn)今通信網(wǎng)有著“人少網(wǎng)廣、設(shè)備多、分布過散”這些特點(diǎn)，需要急需利用智能化的技術(shù)手段來對整個運(yùn)行維護(hù)人員的工作效率進(jìn)行提高。而應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)則可以利用各種信息的傳輸設(shè)備來構(gòu)建形成一個兼識別、定位、監(jiān)控以及管理為一體的智能化局域網(wǎng)絡(luò)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)末梢的信息感知的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)則可以全方位的對網(wǎng)絡(luò)信息感知的深度和廣度進(jìn)行提高，從而進(jìn)一步實現(xiàn)其通信的智能化并且能夠在數(shù)據(jù)流、信息流以及業(yè)務(wù)流上提供更加高的可行性支持。

2.2 通信系統(tǒng)的總體架構(gòu)

在設(shè)計時通過在通信的專業(yè)信息流控制角度來進(jìn)行分析，在通信管理系統(tǒng)上實現(xiàn)開放式分層的架構(gòu)如圖1，其具體可以從上而下的分為感知層、傳送層以及應(yīng)用層。其中感知層主要的功能是利用各類的感知設(shè)備對通信資源的標(biāo)識和信息的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。傳送層的作用則是對在感知層其收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行一定范圍內(nèi)的傳送，其范圍一般是比較長距離的，主要是完成對信息的接入和傳輸。應(yīng)用層是作為整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)作用，對傳送層傳入的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行各類的信息處理并且通過各種的信息終端設(shè)備進(jìn)行與人之間的交互，應(yīng)用層是整個通信中提供各類業(yè)務(wù)應(yīng)用功能的模塊。整個通信系統(tǒng)可以通過以服務(wù)的SOA架構(gòu)技術(shù)為基礎(chǔ)，來對獨(dú)立關(guān)注等特點(diǎn)進(jìn)行充分的體現(xiàn)，其各層之間的松散耦合的邏輯應(yīng)用，以組件的形式來實現(xiàn)同層模塊之間的松耦合，從而讓整個系統(tǒng)擁有更加良好的拓展能力。

2.3 關(guān)鍵應(yīng)用

通信管理系統(tǒng)的應(yīng)用核心就是業(yè)務(wù)的保障、高級分析以及網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化。其主要可以通過通信設(shè)備的智能標(biāo)識、動力環(huán)境的智能管控、通信設(shè)備的狀態(tài)檢測以及備件備品的無縫調(diào)撥等方面來幫助電網(wǎng)企業(yè)對其通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行水平和管理效率進(jìn)行提升。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在通信管理系統(tǒng)中應(yīng)用

3.1 技術(shù)架構(gòu)

通信管理系統(tǒng)在技術(shù)上可以分為前置端、服務(wù)端以及客戶端，其每個部分都有一定程度的技術(shù)實現(xiàn)。如圖2

3.2 Savant中間件的技術(shù)實現(xiàn)

服務(wù)端中其Savant中間件中實現(xiàn)了技術(shù)的實現(xiàn)，其技術(shù)的應(yīng)用使得擁有了數(shù)據(jù)采集過濾和儲存、業(yè)務(wù)的處理邏輯設(shè)置和管理、報警與事件以及讀寫器的狀態(tài)管理、消息管理以及安全管理的功能。

Savant中間件可以將讀取的各種不同標(biāo)簽進(jìn)行過濾、統(tǒng)計、分類、判斷以及進(jìn)行編碼解析并且可以進(jìn)行一系列的邏輯性的信息處理和分析，并且將采集現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行映射和儲存，實現(xiàn)信息的同步共享。Savant中間件還可以將RFID讀寫器收集的數(shù)據(jù)根據(jù)相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的計算并且對其作出修改、增加、刪除以及保持等舉措。對采集的消息進(jìn)行識別，將其中重要的消息進(jìn)行檢查、反應(yīng)以及包裝。其還能夠?qū)⑼ㄐ胖械母鞣N隱私信息進(jìn)行安全性保護(hù)，所以Savant中間件還有對接口申請數(shù)據(jù)交換時作出身份驗證并授權(quán)的功能，使得其信息不能夠泄漏。

4 結(jié)束語

實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的智能化是對智能電網(wǎng)的實現(xiàn)中必須的條件，而通過利用計算機(jī)、傳感和控制技術(shù)對各種設(shè)備設(shè)施進(jìn)行綜合的智能管控其物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)智能化的一個關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，對物聯(lián)技術(shù)在通信管理系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行大力的研究是勢在必行的。

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